歓迎後の熱治療に関連する問題の議論
2023 01/11
圧力容器の設計、製造、その他のリンクにおける金属特性を改善および復元する従来の効果的な方法としての熱処理は、比較的弱いリンクでした。圧力容器には、4種類の熱処理が含まれます。材料特性を改善する熱処理。材料特性を回復します。熱処理。溶接後の水素除去治療。ここでは、圧力容器の設計に焦点を当てていることは、議論される関連する問題の歓迎後の熱処理に広く使用されています。
1ポストウェルド熱治療(ストレス緩和熱治療)の目的
1.ストレスに関与する溶接の緩和。
2.構造の形状とサイズを安定させ、歪みを減らします。
3. aを含むベース材料、溶接領域の性能を向上させる。溶接金属の可塑性を改善します。 b。罹患ゾーンの硬度を低下させます。 c。骨折の靭性を改善します。 d。疲労強度を改善します。 e。冷たい形成で減少した降伏強度を回復または改善します。
4.応力腐食に対する耐性を改善します。
5.遅延亀裂を防ぐために、溶接金属からの有害なガス、特に水素のさらなる放出。
2オーステナイトステンレス鋼圧力容器後の熱処理の必要性かどうか
溶接後の熱処理とは、高温での金属材料の使用を使用して降伏制限を減らすことです。そのため、溶接レオロジーを生成するための高い場所のストレスが溶接の残留応力を排除しながら、可塑性と改善を排除する目的を達成することです。応力腐食に抵抗する能力を向上させるための、溶接された関節と熱の影響を受けたゾーンの靭性。この応力緩和方法は、体中心の立方晶構造を備えた炭素鋼および低合金鋼圧力容器で広く使用されています。オーステナイトステンレス鋼の結晶構造は、体中心の立方体がより多くの滑り表面を持っているよりも、金属材料の顔中心の立方体構造のため、顔中心の立方体であり、したがって、良好な靭性とひずみ強化特性を示しています。さらに、圧力容器の設計では、ステンレス鋼の選択は、多くの場合、腐食を防ぎ、これら2つの目的のために温度の特別な要件を満たすことであり、高価なものと比較してステンレス鋼と炭素鋼と低合金鋼と相まって、その壁の厚さはそれほど厚くありません。したがって、セキュリティ上の考慮事項の通常の操作から、オーステナイトステンレス鋼の圧力容器は、溶接後の熱処理の要件を提案する必要はありません。腐食の使用に関しては、従来の設計における状況の悪化によってもたらされる疲労、衝撃負荷、およびその他の異常な動作条件などの材料の不安定性を考慮するのは困難です。これらの条件が存在する場合、関連する科学的および技術者(設計、使用、科学研究、その他の関連ユニットなど)は、詳細な研究、比較実験の後、実用的な熱治療プログラムを考え出し、包括的な使用が確実に使用されるようにします。圧力容器の性能は影響を受けません。それ以外の場合は、オーステナイトステンレス鋼の圧力容器のニーズと可能性の熱処理とは完全に考慮されていない場合は、炭素鋼と低合金鋼およびオーステナイトステンレス鋼の熱処理要件の場合に単純に類似している場合、しばしば実行不可能です。
現在の標準では、オーステナイトステンレス鋼の圧力容器は、溶接後の熱処理が明確な要件ではないかどうかです。 GB150.4「圧力容器」セクション8.2.4:「設計後の熱処理のためのオーステナイトステンレス鋼、オーステナイトフェリティックステンレス鋼の必要性、設計文書によると」。 GB150.4「圧力容器」では、第8.2.5条は次のように述べています。
第3.2.11条のTSG21-2016の「許容範囲」は次のように規定しています。「オーステナイトステンレス鋼および非鉄金属の金属圧力容器は、一般に、熱処理のための特別な要件など、溶接後の熱処理を必要としません。設計で指定する必要があります。図面。」
3爆発したステンレス鋼の複合鋼板熱処理
爆発したステンレス鋼の複合鋼板は、その優れた腐食抵抗と完全な組み合わせの機械的強度と合理的なコストパフォーマンスのためにますます広く使用されていますが、この材料の熱処理は圧力容器の注意を引くはずですデザイナー。
コンポジットプレートの圧力容器設計者は通常、技術指標の結合率にもっと注意を払い、複合プレートの熱処理の問題はほとんど考慮されないことがよくあります。または、この問題は関連する技術基準と製造プラントによって考慮されるべきです。
金属複合プレートプロセスの爆発的な処理は、本質的に金属表面にエネルギーを適用するプロセスです。高速パルスの役割において、基本材料の傾斜衝突の複合材料、金属ジェット、複合金属、および塩基金属の状態で、ジャグ付き複合界面の形成の間に、原子間の組み合わせを実現します。
実際、ベースメタルの爆発プロセスの後、ひずみ強化プロセスにさらされます。その結果、引張強度σbの上昇が生じ、可塑性指標が低下し、降伏強度値σSは明らかではありません。 Q235の鋼シリーズであろうとQ345Rのいずれであろうと、爆発プロセス後、その機械的特性インジケーターをテストした後、すべて上記の株の強化現象を示しています。
NB/T47002.1-2009 "爆発溶接付き圧力容器"パートI:ステンレス鋼 - スチールコンポジットプレートの規定: "コンポジット鋼プレートは、熱処理、レベリング、刃先(または切断)供給、複合プレートの熱でなければなりません治療状態は、対応する基本材料におけるGB150またはJB4732の規定に準拠するものとします。需要側の要件に従って、契約で指定されているため、複合材料の表面はサンドブラスト、研磨、または漬物をすることができます。
4機器の全体的な熱処理は、他の手段に置き換えることができますか
製造工場の制約と経済的利益のために、多くの人々は圧力容器の全体的な熱処理を置き換える他の方法を探求していますが、これらの探索は有用で価値がありますが、現在は圧力の全体的な熱処理を置き換えることはできません。容器。現在施行されている基準と規制では、統合熱処理の要件は緩和されていません。さまざまなプログラムの全体的な熱処理の代わりに、局所熱処理、溶接における残留応力を排除するためのハンマーの方法、溶接および振動法の残留応力を排除するための爆発方法、温水浴方法など。
局所熱処理:GB150.4 "圧力容器" 8.2.6.5では、 "B、C、D、E溶接ジョイント、球状ヘッドおよびシリンダー接続ジョイントと欠陥のある溶接修復部品がローカル熱処理方法を使用することが許可されていることが規定されています。 。」この規定は、シリンダー上のクラスA溶接では局所熱処理方法が許可されていないことを意味します。つまり、ユニット全体で局所熱処理方法は許可されていません。1つの理由は、溶接残留応力を対称的に排除できないことです。
溶接残留応力を排除するためのハンマリング方法:つまり、手動のハンマーで、圧縮応力の層が溶接接合部の表面に繰り返し適用され、したがって残留引張応力の有害な効果を部分的に打ち消します。原則として、この方法は、ストレス腐食亀裂の予防にある程度の阻害効果をもたらします。ただし、実際の定量的指標と厳格な動作手順が不足しているため、比較使用の検証が不十分であるため、現在の基準では採用されていません。
溶接中の残留応力を排除するための爆発方法:テープで作られた爆発的な特別なもの、溶接された関節表面にある機器の内壁は、溶接の残留応力を排除するメカニズムとハンマー法です。この方法は、溶接残留応力を排除するためのハンマー化方法を補うことができると言われていますが、いくつかの欠点を排除しますが、2つのLPG貯蔵タンクの同じ条件にユニットが使用され、全体的な熱処理と溶接を排除する爆発方法で使用されました。テストを比較するための残留応力、タンクの検査を開いてから1年後に、以前の溶接継手がそのままであることがわかり、爆発方法により、溶接溶接残留ストレスタンク溶接ジョイントを除去することは多くの亀裂です。このようにして、残留応力溶接方法を排除するための一般的な爆発方法が沈黙していました。
圧力容器産業にはさまざまな理由が受け入れられていないため、溶接に残留応力を排除する他の方法がいくつかあります。
要するに、エネルギー消費、長期サイクルの欠陥、および実際には圧力容器の構造やその他の要因がさまざまな困難に直面しているが、実際には、熱処理全体(炉セグメント熱処理を含む)を溶接した後の圧力容器それでも、唯一の圧力容器産業は現在、すべての関係者によって受け入れられており、残留応力溶接方法を排除しています。
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